离子液体表面功能化磁性材料制备及其吸附性能研究

摘要

磁性分散固相萃取是目前应用广泛的样品前处理技术之一，它是基于固相萃取理论和磁分离技术进一步发展而来的，具有操作简单、快速、成本低的特点。磁性分散固相萃取的核心是磁性吸附剂材料，以磁性粒子为载体，经过改性后可得到不同功能化的磁性吸附剂材料。离子液体因具有溶解范围广、稳定性好、阴阳离子对可设计的特点而被广泛应用于材料制备。针对传统吸附剂材料分离困难、吸附机制单一的问题，本文采用不同的离子液体对磁性材料进行表面修饰，合成了易于分离、传质速率快、吸附机制丰富的磁性分散固相萃取吸附剂材料，并对材料进行了表征及吸附性能的考察。
　　第一章简要概述了磁性分散固相萃取技术的原理及特点，并重点介绍了磁性吸附剂材料的发展以及离子液体的研究现状，总结了离子液体修饰的磁性材料的研究进展及应用。
　　第二章采用悬浮水相聚合方法，将离子液体接枝于油酸修饰的磁核表面，制备了磁性材料Fe3O4@PMAA-IL，使材料兼具离子液体与磁性材料的优良性能。对材料制备过程中的参数进行优化，采用扫描电镜、红外光谱以及 X-粉末衍射等方法对材料进行表征，并对其吸附性能进行了考察，得到了具有超顺磁性、可重复利用、吸附机制丰富的磁性吸附剂材料。
　　第三章通过化学共沉淀法制备得到磁核，经硅烷化试剂修饰后，使其表面带有活性基团，进一步与离子液体和功能单体进行接枝反应合成聚合物层，制备了磁性吸附剂材料 Fe3O4@SiO2@AMPS/IL，并对材料进行了表征以及吸附性能考察。离子液体的加入增加了材料表层官能团的种类和数量，使得到的磁性材料具有多种作用机制。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1 引言

1.2 磁分离技术

1.3.1 磁性分散固相萃取

1.3.2 磁性分散固相萃取吸附剂材料

1.4 离子液体

1.5 离子液体修饰的磁性材料研究进展

1.6 选题意义和方向

第2章 Fe3O4@PMAA-IL的制备及其吸附性能研究

2.1 前言

2.2.1 试剂与仪器

2.2.2 色谱条件

2.2.3 Fe3O4@PMAA-IL的制备

2.2.4 MDSPE过程

2.2.5 Fe3O4@PMAA-IL的吸附性能考察

2.3.1 Fe3O4@PMAA-IL的制备

2.3.2 Fe3O4@PMAA-IL的表征

2.3.3 Fe3O4@PMAA-IL对TDZ、CPPU的吸附

2.3.4 与商业化吸附剂比较

2.3.5 Fe3O4@PMAA-IL的重复利用性

2.4 结论

第3章 Fe3O4@SiO2@AMPS/IL的制备以及吸附性能研究

3.1 前言

3.2 实验部分

3.2.1 试剂与仪器

3.2.2 色谱条件

3.2.3 Fe3O4@SiO2@AMPS/IL的制备

3.2.4 MDSPE过程

3.2.5 Fe3O4@SiO2@AMPS/IL的吸附性能考察

3.3.1 Fe3O4@SiO2@AMPS/IL的制备

3.3.2 IL种类的考察

3.3.3 Fe3O4@SiO2@AMPS/IL的表征

3.3.4 Fe3O4@SiO2@AMPS/IL对莠灭净、扑草净的吸附

3.3.5 不同材料吸附性能比较

3.4 结论

参考文献

致谢